مختبر PSF

📅 آخر تحديث: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

برنامج PSF Lab هو برنامج حاسوبي يسمح بحساب دالة انتشار نقطة الإضاءة (PSF) لمجهر متحد البؤر في ظل ظروف تصوير متنوعة. يعتمد حساب متجهات المجال الكهربائي على نموذج متجهي دقيق يأخذ في الاعتبار تأثيرات الاستقطاب في منطقة التركيز القريبة وعدسات المجهر ذات الفتحة العددية العالية. [ 1 ]

يمكن اختيار استقطاب شعاع الإدخال (المفترض أنه متوازي وأحادي اللون ) بحرية (خطي، دائري، أو بيضاوي). علاوة على ذلك، يمكن افتراض توزيع شدة ثابت أو غاوسي لشعاع الإدخال. في طريقه من العدسة الشيئية إلى البؤرة ، يمر ضوء الإضاءة عبر ما يصل إلى ثلاث طبقات بصرية متدرجة، مما يسمح بمحاكاة عدسة غمر زيت /هواء (الطبقة 1) تُركز الضوء من خلال غطاء زجاجي (الطبقة 2) إلى وسط العينة (الطبقة 3). تتميز كل طبقة بمعامل انكسارها (الثابت) وسُمكها . كما يمكن لبرنامج PSF Lab محاكاة عدسات مجهرية مُصححة لمعاملات انكسار وسُمك أغطية زجاجية معينة (معلمات التصميم). وبالتالي، تُؤخذ أي انحرافات عن ظروف التصوير المثالية التي صُممت العدسة الشيئية من أجلها في الاعتبار بدقة.

يمكن اختيار المعلمات البصرية التالية: [ 2 ]

  • شعاع الإدخال
    • الطول الموجي
    • معامل تعبئة التوزيع الغاوسي (0 = توزيع ثابت)
    • الاستقطاب (خطي، دائري، إهليلجي)
  • المخرجات
    • مكونات الحقل الفردية
    • مكونات المجال المربع
    • شدة
  • عدسة المجهر
    • الفتحة العددية
  • الوسائط البصرية
    • معامل الانكسار (التصميمي والفعلي)
    • السماكة (التصميمية والفعلية)
    • العمق (موضع التركيز ضمن المستوى المتوسط ​​3)

يحسب البرنامج مقطعًا ثنائي الأبعاد فقط من دالة انتشار النقطة (PSF)، ولكن يمكن دمج عدة حسابات (باستخدام برنامج خارجي) للحصول على دالة انتشار النقطة ثلاثية الأبعاد كاملة. تُنظَّم الحسابات في "مجموعات"، لكل منها مجموعة خاصة بها من المعاملات. يمكن إعداد حلقات تكرارية بحيث يحسب برنامج PSF Lab مجموعة واحدة أو عدة مجموعات، مما يزيد من دقة الصور المحسوبة في كل تكرار جديد. تُعرض الصورة الناتجة في برنامج PSF Lab بمقياس ألوان خطي أو لوغاريتمي مع خريطة ألوان يختارها المستخدم، ويمكن تصدير شدة الإضاءة، أو مكونات المجال الفردية، أو توزيعات مكونات المجال التربيعية إلى تنسيقات مختلفة (تنسيقات البيانات: .mat، .h5 (HDF5)، .txt (ASCII)؛ تنسيقات الصور: .fig، .ai، .bmp، .emf، .eps، .jpg، .pcx، .pdf، .png، .tif).

انظر أيضاً

مراجع